1、最全的心理学实验范式中国心理学1.快速序列视觉呈现任务(rapid serial visual presentation task, RSVP )在快速序列视觉呈现任务中,给被试呈现一系列视觉序列刺激,每个序列包括大约 20个刺激(字母,词语,数字,图片等),呈现速率为每秒 6-20个刺激。序列中通常包括两个靶刺激,其余的为分心刺激。在某些情况下,为突出靶刺激,常以不同于其他项目的颜色或形态呈现。每个刺激物呈现在计算机屏幕上的同一位置,前一个消失后出现下一个刺激,每个刺激呈现时间相等,约 100ms左右。第一个靶子(T1)出现位置大约在第 4至第 11位,第二个靶子(T2)出现在 T1后的第一
2、个位置(Lag 1)至第 9个位置(Lag 9) o RSVP 分为单任务和双任务。在单任务中,要求被试忽略 T1而正确识别 T2,这时对每个位置的 T2判断正确率在 95%以上(Shapiro Caldwell第二阶段是系列加工阶段,只有被要求识别的项目才能进入这一阶段。在第二阶段的加工过程中,T1, T2 被精细加工,并且被转移巩固进入短时记忆中。由于短时记忆的容易有限,在给定时间中只能对有限刺激进行加工。因此,只有 T1的系列加工完成了,才能对 T2进行系列加工。当 T2出现在 T1后 200-SOOms间隔内,由于 T1的系列加工还未完成,所以 T2被延迟在平行加工阶段,得不到精细加工
3、,所以对 T2判断的正确率下降,注意瞬脱现象产生了(Chun 张明如果在情绪矩阵中搜索中性刺激比在中性矩阵中搜索另一种中性刺激更慢,则表明对该情绪刺激存在注意脱离困难。大量研究均发现对负性情绪存在注意偏向(Cider et al., 2009; Miltner) Krieschel, Hecht, Trippe Ohman et al., 2001; Rinck et al., 2003 ) o Rinck等人(2005)采用该范式对蜘蛛恐俱者的注意偏向进行了研究。刺激为 5 X 4的图片矩阵,矩阵类型包括:19 张中性图片中呈现 1张蜘蛛图片,19 张中性图片中呈现 1张另一类的中性图片,1
4、9 张蜘蛛图片中呈现 1张中性图片。研究者发现,蜘蛛恐惧症者从 19张中性图片中找出 1张蜘蛛图片显著快于从 19张中性图片中找出另一张中性图片,即反映了对威胁刺激的迅速察觉。另外,蜘蛛恐惧症者从 19张蜘蛛图片中找出 1张中性图片显著慢于从 19张中性图片中找出另一张中性图片,表明还存在对威胁刺激的注意解除困难(Rinck, Reinecke, Ellwart) et al, 2005 )。 Ohman 等人(2001)研究也发现,在中性背景中搜索恐惧相关刺激时(蛇、蜘蛛),反应时、错误率均小于在恐惧背景下搜索中性刺激,说明人类对潜在的威胁性刺激会优先注意。在对蛇或蜘蛛具有特殊恐惧的被试身上
5、,这种偏向更为明显。搜索恐惧相关刺激的时间不依赖于其所处的位置,而搜索与恐惧不相关刺激的反应时则因其位置不同而变,离注视点近的刺激更易发现。搜索恐惧相关刺激的时间不随干扰项目数量的增加而延长,而搜索与恐惧不相关刺激的时间则与干扰项目的多少有关。无论目标出现与否,被试处理恐惧相关刺激都比处理恐惧不相关刺激更有效率(彭晓哲等,2005)。目前,利用视觉搜索范式对负面身体自我图式者的注意偏向的研究还较少。Smeets 等人(2008)应用视觉搜索任务,对饮食失调患者进行了研究,结果发现相对于控制组,ED 患者表现出对身体信息的注意警觉,决速觉察,但是没有观察到身体信息引起的注意分散。对于食物相关信息
6、,ED 患者相对于控制组,表现出高热量食物的注意分散,但是没有发现对高热量食物注意警觉。3.空间线索化任务(spatial cueing task空间线索化任务,又称为外部线索化范式(exogenous cueing paradigm)或线索一靶子范式(cue-target paradigm ),是基于Posner (1980)等人研究注意资源的空间分配特点的经典模式。在经典的空间线索化任务中,屏幕中央呈现注视点,同时左右视野分别呈现方框。之后,一个方框呈现高亮,即对某一侧空间进行线索化。高亮消失后,在左右任一方框内随机呈现靶子。靶子出现在先前线索化的空间位置为有效线索(valid cues
7、),靶子出现在先前没有线索化的空间位置为无效线索(invalid cues )。通常情况下,为了保证被试最初将注意指向线索化的空间位置,有效线索 trial与无效线索 trial的比列为 3: 1。被试要求判断靶子出现的位置,或判断靶子是什么(“E”或“F “)“:”或“”)。在研究情绪信息与注意偏向的实验中,线索化的过程是在左右任一方框内随机呈现情绪面孔或情绪词,其它过程与经典的空间线索化任务大致相同。这些研究大多发现,与线索是不带情绪色彩的刺激条件相比(如中性词或无表情面孔),如果线索是负性情绪刺激(如愤怒表情)和威胁相关刺激,焦虑个体对出现在有效线索位置的靶子的探测显著加快,对无效线索位
8、置的靶子的探测显著减慢。说明情绪信息影响人们的空间注意的定向(Bar-Haim et al., 2007; Cider et al., 2009)。首先,可以通过比较不同情绪效价的有效线索和无效线索后的靶子反应时,考查注意偏向的不同成分。如果是注意警觉,则在有效位置上对情绪靶刺激的反应时小于对中性靶刺激的反应时;如果是注意解除困难,则在无效位置上对情绪靶刺激的反应时大于中性靶刺激的反应时。Fox 等人(1993)发现,在线索有效条件下,无论是负性还是中性,被试能很快反应;而在线索无效条件下,焦虑组对负性刺激反应更慢,出现注意解除困难。第二,通过操纵线索和靶子的时间间隔(stimulus ons
9、et asynchrony, SOA )着重考查注意脱离。Posner 和 Cohen (1984)发现,当线索和靶子的时间间隔( stimulus onset asynchrony, SOA )短于 300ms时,被试对线索化位置的靶子反应时显著小于对非线索化位置的靶子反应时,即易化效应或促进效应(facilitation ) ;当 SOA继续延长时,先前的易化效应逐渐转变为抑制效应(inhibition ),即对非线索化位置的靶子反应时显著大于线索化位置靶子的反应时。他们将这种效应称为返回抑制(inhibition of return, IOR)。在对情绪信息引起注意偏向的实验中,研究者可
10、以通过返回抑制量的改变,从而考查对情绪信息的注意脱离机制。如果返回抑制量减少,则表示注意脱离困难;如果返回抑制量增加,则可能表示注意回避或者脱离易化。Fox 等人(2002)对特质焦虑者的研究发现,威胁相关刺激能影响返回抑制。对高焦虑人群,威胁刺激能减少返回抑制量,而中等焦虑人群没有这一趋势,这说明高焦虑人群对威胁相关刺激的注意更加难以解除。4.点探测范式(dot probe paradigm )点探测范式起源于 Posner, Snyder和 Davidson C (1980)对视觉空间注意的研究,后来由 Macleod, Mathews以及 Tata三人于 1986年提出。在经典的情绪刺激
11、注意反应的评价任务中,计算机每次向被试呈现一对词语,呈现时间为 SOOms。词对包括一个中性词和一个目标词,随后探测点随机出现在其中一个词语的位置。任务要求被试在探测点出现后尽快判断其位置(如,在上还是在下)或性质(如,探测点是“:”还是“”)。该方法基于的假设是:对探测点位置或性质作出判断的反应时会随被试对其出现区域的注意而减少,即探测点出现在被试先前注意的区域时,反应时较短;反之,反应时较长(MacLeod, Mathews 如果一致 trial反应时大于中性一中性 trial,则表示注意回避;如果不一致 trial小于中性一中性 trial,则表示脱离易化;如果不一致 trial大于中性
12、一中性 trial,则表示脱离困难。5.刺激反应一致性理论及其冲突效应实验刺激反应一致性(stimulusresponse compatibility,SRC )理论及其冲突效应实验Stroop、Simon 、Flanker、反眼跳任务(anti saccadetask ) 等是研究冲突效应的几种经典的实验范式。SRC( stimulusresponse compatibility )任务也是研究冲突效应的一种实验范式。经典的 SRC 任务中,当靶刺激的特征 (如位置在左或左朝向的箭头 )与所要求的反应( 如右手)不匹配时,其反应时一般要长于刺激特征(如位置在左或左朝向的箭头)与反应(如左手)
13、匹配时,反应的错误率也更高。这种不一致和一致两种条件下反应时或错误率上的差异即为冲突效应,也称之为“刺激一反应一致(stimulusresponse compatibility)效应”。对经典的刺激、反应一致性效应的一般解释是, 刺激的空间位置虽然与任务无关,但自动激活了与空间相对应的反应编码,所以当刺激的位置(如左边)与反应(如左手按键)相匹配时,这种自动激活会促进被试的反应。相反,当刺激的位置(如左边)与反应(如右手按键)不匹配时,被试在做出正确的反应之前须抑制这种自动加工过程,从而造成反应时的延长。许多研究一致表明,老年人在执行冲突任务时, 反应时更长, 错误率更多。Zacks 等人(B
14、utle 和 Zacks,2006)运用反眼跳任务考察老年人完成反向眼跳任务时的表现,结果显示需要抑制优势反应时, 老年人注视突现刺激的相反方向更困难,即犯了更多方向错误,且平均正确眼跳反应时显著长于年轻人。Angela 等人(Angela,LarryEsther,2006)运用 Srtoop 测验考察了 272 名 1794 岁健康被试的反应抑制能力,结果显示 Stroop 效应干扰分数随着年龄增加而增加, 这不仅反映出老年被试一般认知能力的减慢, 更反映出老年被试反应抑制能力的衰退。当前关于反应抑制的研究多集中在 ADHD 儿童、强迫症患者等非正常个体身上。关于老年人反应抑制能力发展特点的
15、研究相对较少6.定向遗忘的研究范式定向遗忘(directed forgetting)是过去四十多年记忆研究领域中的一项重要发现。它主要遵循代价收益(costbenefit)原则,向被试呈现一定的材料,其中一些材料必须记住(W-be-remembered,简称 TBR),一些材料必须遗忘(tobe-forgotten,简称 TBF),如果记住项目的成绩明显优于遗忘项目的成绩,那么定向遗忘效应便产生了(Muter,1965;Bjork:Laberge,Legrand,1968)闭。定向遗忘主要强调遗忘的有意性和指向性,与自然遗忘不同,它是检验有意遗忘(intentional forgetting)
16、的一种重要方式(Bjork,1972:Epscein,1972)田。因此,对定向遗忘的测量成为研究者非常关注和感兴趣的问题。定向遗忘的主要测量方式是直接比较一定条件下,相同数目的记住和遗忘项目的成绩,这就不需要区分 RR(remember-remember)或 CR (control-remember)组,主要是比较 FR (forget-remember)组中的 TBR和 TBF成绩,如果 TBR的成绩显著高于 TBF成绩,那么定向遗忘的收益是巨大的,也就是出现了显著的定向遗忘效应,但是定向遗忘并没有有意抑制 TBF项目。这一方式更多的是关注遗忘项目的成绩(Davis (2)刺激物对于儿童来
17、说是熟悉的; (3) 干扰分数的确定是计算 45 秒内完成的条目数 ,而不是总的错误数;有学者研究认为,完成花费的时间会更敏感。 (4)只是对相应的太阳和月亮进行认知,而不是 “白天 ”和“黑夜 ”。这里的“白天 ”和“黑夜 ”则有一定程度的抽象和继发的编码成分。10.Stroop 水果测验 (Fruit Stroop这是测验儿童执行功能中的抑制成份常用的一种实验方法:Stroop 水果测验 (Fruit Stroop)Stroop 水果测验是另外一个非阅读 Stroop 测验。它是由 Santostefano 于 1988 改良于认知控制成套测验 (Cognitive Control Bat
18、tery) 的 水 果 注 意 涣 散 分 测 验 ( Fruit Distraction Task) 。该测验包含 4 页纸。第一张纸上印刷的是由蓝、黄、绿和红四种颜色组成的方块 ,方块是随意排列的。要求受试在 45 秒内,以尽快的速度读出每个方块的颜色。如果他在规定的时间结束之前读完了一页,请他再从头读起。第二页印刷的是颜色合适的水果或蔬菜 (例如,黄色的香蕉,红色的苹果 ),要求受试在规定的时间里,以最快的速度指出水果或蔬菜的颜色。第三页上印刷的是水果,位置分布同第二页,只是没有颜色。让儿童以最快的速度说出水果或蔬菜应该是什么颜色。第四页还是水果,顺序与第二、第三页相同,只是它们的颜色不
19、对 (绿色的香蕉,红色的莴苣,黄色的葡萄,兰色的苹果 ) ,让儿童以最快的速度说出它们应该是什么颜色。该测验方法是计算正确数,不计算错误数,它对不同年龄段的儿童的敏感度更高。11.Stroop 白天 -黑夜测验 (Day- Night Stroop这是测验儿童执行功能中的抑制成份常用的一种实验方法:Stroop白天 -黑夜测验 (Day- Night Stroop)Day - Night Stroop测验 (Gerstadt, 1993)包括两种卡片:(1)一种卡片印有鲜亮的红色太阳 ,展示给受试时让他 (她 )说“夜晚 ”; (2)一种卡片上印有月亮和星星的黑夜,展示给受试时让他 (她 )说
20、“白天 ”。这种 Day - Night Stroop 测验不象成人 Stroop 测验只能测验成人的记忆功能 ,而它既可以测验记忆功能,又可以测验对语言反应的惯性的抑制功能。12.Stroop 色 -词关联测验 (Stroop Color- Word Association Test)这是测验执行功能中的抑制成份常用的一种实验方法:Stroop 色 -词关联测验 (Stroop Color- Word Association Test)。Stroop 色 -词关联测验 (Stroop ,1935)包括三种测验,每一种测验都是一张卡片,上面有 5 栏每栏 20 个条目的字(100 个字 )组成
21、。测验一:受试必须以最快的速度读出卡片上以黑颜色印刷的颜色名称 (红、蓝、绿 )。测验时间为 45 秒种 ,计算每次测验的正确数。测验二:受试必须以最快的速度识别出卡片上字的颜色背景 (红、蓝、绿 )。测验时间为 45 秒种,计算每次测验的正确数。测验三:又称“干扰测验 ( interference) ”:受试必须以最快的速度读出卡片上不同颜色名称 ( 红、蓝、绿 )的颜色。测验时间为 45 秒种 ,计算每次测验的正确数。13.“冷”执行功能实验 -卡片排列任务(DCCS)1材料使用两套卡片,每套含两张靶子卡片(一辆大的蓝色汽车和一辆小的黄色汽车;一个绿色苹果和一串红色的葡萄),靶子卡片贴在盒
22、子上;每套卡片包括 24张测验卡片(6 张大的蓝色汽车,6 张小的蓝色汽车,6 张大的黄色汽车。6 张小的黄色汽车;6 张绿色的苹果,6 张红色的苹果,6 张红色的葡萄,6 张绿色的葡萄)2程序2.1颜色大小任务前转换阶段:“现在我们来完一个和颜色有关的游戏,所有的蓝色汽车放在盒子里(贴有大的蓝色汽车的盒子),所有的黄色汽车放在那个盒子里(贴有小的黄色汽车的盒子)。”主试给被试示范第一第二张卡片(一张黄色汽车,一张红色汽车),然后由被试排列其余的 22张。每一次,主试都随机拿起一张卡片,注明其相关的维度的特性(看,这是一张黄色的,在我们的颜色游戏中,它应该放在哪里呢?),被试美排好一排,主试就
23、给与反馈,是拍对了还是排错了。后转换阶段:当儿童把 10张卡片排好后,主试说:“好,现在我们要玩一个新游戏了,那是一个大小游戏。我们把所有的大汽车都放在这个盒子里面(贴有大的蓝色汽车的盒子),把所有的小汽车都放在那个盒子里面(贴有小的黄色汽车的盒子).”同样,主试给被试示范第一 第二张卡片(一张大汽车,一张小汽车),再把这两张卡片放回测验卡片中,由被试自行排列所有 24张卡片。被试自己一张张地排列,在排列的过程中,主试并不告诉被试是否排的正确,一旦被试排错了,主试就会重复一下排列规则。记分:在后转换任务中,每排对一张卡片得 1分,得分范围是 0-24分2.2颜色外形任务颜色外形任务的实验的任务
24、与颜色大小任务完全一致,只是在前转换阶段以颜色(红,绿)为转换维度,在後转换任务中,每排对一张卡片得 1分,得分范围是 0-24分两项任务的顺序在被试间做平衡,两个转换阶段亦在被试之间做平衡(一半被试先按颜色排列,一半被试后按颜色排列)。14.“热”执行功能试验儿童赌博任务(Iowa Gambling Task)1 材料两副卡片(20 cm 30 cm) 构成的纸牌,每副 53 张。一副纸牌的背面是黑白相间的垂直条纹,正面总是有 1 张笑脸,偶尔加上 1张哭脸。另一副纸牌的背面是白底黑点,正面总是有 2 张笑脸,但有时会出现好几张(4、5、6 张不等) 哭脸。所有牌正面的上半部份都是白底,有黑
25、色笑脸;下半部份都是黑底,可能有白色哭脸。每张牌上笑脸的数量代表赢得的糖果数,哭脸的数量代表输掉的糖数。两副牌中每张牌能赢得的糖果数是恒定的,但损失的数量却是不定的。从多次试验来看,垂直条纹的纸牌是有利的,而圆点花纹的则不利。始终选取有利纸牌可净赚许多奖品,相反,始终选取不利纸牌就导致净损失。测试期间,每张牌正面的下半部份都盖了一张泡沫纸,主试要展示损失状况(即哭脸) 时就将这张纸揭开。此特点是要清晰地呈现每张牌的信息,并迫使儿童首先注意到奖励信息。奖品是上好佳水果糖。当儿童赢糖时,主试就从一个盒子中取出糖,放进一个玻璃瓶中。当儿童输糖时,主试就将糖从该玻璃瓶中取出,再放回盒子里。2 程序实验
26、包括 6 个演示试验(每副牌选 3 次) 和 50 个测试试验。每个儿童由一个女主试个别施测,每段测试持续大约 25 分钟。被试适应环境和主试后,让其坐到一张小桌前。接着,主试把两副纸牌正面朝下放到儿童面前(哪副放左、那副放右随机决定) ,两副牌相距约 20 cm ,中间放上前面提到的玻璃瓶。主试坐在被试对面,将糖果盒放在自己面前。主试先给儿童吃一颗糖,激发其参与实验,然后再介绍此任务。“小朋友,我们来玩一个游戏。你可能在游戏里赢糖,我把你赢得的糖放在这个玻璃瓶里。我将会给你 10 颗糖来玩这个游戏。现在,我来告诉你怎么玩这个游戏,还告诉你怎么才能赢得更多的糖。”接着,主试就数 10 颗糖放进
27、玻璃瓶里。之后,主试演示此任务的做法:主试先从垂直条纹的牌中连续选择 3 张,再从圆点花纹的牌中连续选择 3 张。每选一张牌,主试就向儿童解释,如说:“看,这里有 2 张笑脸,代表你赢得了 2 颗糖。”说完,主试就从奖品盒中取出 2 颗糖,放在 2 张笑脸上面,说明脸的数量与糖果的数量是一一对应的,随后把糖放到玻璃瓶里。接着,主试继续检查损失情况。她指向盖着牌下半部份的那张泡沫纸说:“好了,现在我们把这个揭开看看。噢,看,有 5 张哭脸,这就是说,你输了 5 颗糖,所以,我们不得不拿回 5 颗糖。”说完,主试从玻璃瓶里取出 5 颗糖,放在 5 张哭脸上面,随后再放回到糖盒中。6 次演示试验完成
28、后,主试说:“我们不喜欢哭脸,对吗? 因为它让我们损失了糖。但我们喜欢笑脸,对不对? 因为它让我们赢了糖!”所有的演示试验都必须重复这段程序。这样,尽管儿童没被告知一副牌比另一副牌有利,但这种做法促使了他或她从每副牌中获取样本,而且输赢可能性的固定顺序确保了他或她获得一个具有代表性的样本。6 个演示试验完成后,主试说:“好了,我们开始玩游戏吧。每次你都可以选择你想选的那张牌。你可以从圆点花纹的那副牌里选,也可以从垂直条纹的那副牌里选,也可以两副牌交替选。但你每次只能选一张牌,想选多少次就选多少次,直到我叫你停止,那时游戏就结束了。记住,你要尽量多赢些糖! 看看我们能不能赢很多糖把这个玻璃瓶装满
29、! 游戏结束时,玻璃瓶里的糖就归你,可以吃,也可以带回家。准备好了吗? 你首先想选哪张牌?”测试试验和演示试验的操作完全一样。每翻一张牌,主试就宣布一次赢得的糖果数,并将那些糖果放在笑脸上,然后再将它们放进玻璃瓶中。接着,将泡沫纸揭开,宣布损失的糖果数,并从玻璃瓶中拿走相应数量的糖果放在哭脸上,然后再将它们放回糖盒中。在最后一次测试试验(第 50次试验) 结束之前,被试一颗糖也不能吃。主试不告诉儿童要进行多少次测试试验。如果儿童的选择中不利纸牌占优势,那么可能出现损失过多导致没有糖果来赔偿的情况。当这种情况发生时,主试告知儿童;“你的糖输完了,我只好再给你几颗重新来过。”15反向择物 (Obj
30、ect Reversa1)实验范式相对于儿童博弈任务来说,反向择物任务是研究热执行功能的一种较为简单的方法,它以 Overman 等人 的研究为基础。每次试验,研究者都向儿童呈现同样两个事物 (如事物 A 或 B),并且当儿童选择其中一个事物 (如 A)时,总是给予儿童奖励。经过一定次数的试验后,研究者又改为当儿童选择另一事物 B 时给予奖励,即奖励的可能性发生了反向转变。可见,此研究首要的因变量就是儿童要了解到这种转变所需的试验次数。反向择物法测量的是对刺激的强化值 (reinforcement value) 进行灵活表征的能力,为研究人的消退行为(extinction)提供证据。这种研究方
31、法常用于年龄较小的学前儿童,但也可用于婴儿和学龄儿童。16儿童博弈任务 (ChildrenS Gambling Task) 实验范式Kerr 和 Zelazot 简化了 Bechara 等人研究中的爱荷华博弈任务 (Iowa Gambling Task),从而设计了儿童博弈任务来测量热执行功能,它是热执行功能的研究方法中较复杂的一种。此任务运用了两副纸牌,一副纸牌的正面是竖条花纹,另一副的正面是圆点花纹。 将两副纸牌翻过来都能看见它们的反面有开心的脸和悲哀的脸。但不同的是,正面是竖条花纹的纸牌的反面总是有 1 张开心的脸,偶尔加上 1 张悲哀的脸;而正面是圆点花纹的纸牌的反面总是有 2 张开心
32、的脸,但有时会出现好几张 (如 4、5、6张不等)悲哀的脸。开心的脸代表赢得糖果,其数量也代表赢得糖果的数量;悲哀的脸代表输掉糖果,其数量也同样代表输掉糖果的数量。每次试验只能选取一张纸牌。显然,选竖条花纹的纸牌虽然每次赢的糖果更少,只有 1 颗,但平均起来,输的糖果也更少;相反,选圆点花纹的纸牌虽然每次赢的糖果更多,有 2 颗,但平均损失却大得多,一旦输,就会输掉 4 颗、5 颗或是6 颗。因此,从长远来看,选竖条花纹的纸牌有利,反之,则不利。实验中,研究者告诉儿童 “游戏”结束时要赢得尽量多的糖果 (比如 50 次选牌后,这点儿童事先不知)。开始的 25 次选择可以看作儿童对两种纸牌的尝试
33、;后面的 25 次试验将被作为对情感决策的诊断。此实验的关键因变量为儿童在第 2650 次试验中做出不利选择的比例。这种研究方法主要是对儿童情感决策 的诊断,通过这种诊断可以推断出儿童的“热”执行功能发展与年龄有关的规律。它还考察 儿童控制受即时愿望支配的动作的能力和预测他们的动作将会产生的后果的能力。它常用于 学前儿童,但对学龄儿童也适用。17延迟满足任务 (Delay of Gratification)延迟满足任务是研究热执行功能的一项经典范例,它采用延迟任务和选择任务来评定满意的延迟 (如 Mischel,Ebbesen 和Zeiss。研究者向儿童呈现一些小礼品 (如糖 )并让儿 童选择
34、是立即得到 1 颗糖还是过一段时间 ( 如游戏结束时)获得 2 颗糖 ( 此数量是可以改变的,如:现在 1 颗,游戏结束时 6 颗)。研究要测量的是儿童做出延迟选择的次数,并就此来考察儿童是否能够抑制即时的愿望去满足长远的愿望,即能否有着眼于将来。 使用这种方法的早期研究通常未在学前期发现年龄差异,但在学龄期发现了年龄差异。 而且,这一研究确定了许多影响儿童选择等待的时间长度的注意和认知因素。例如,对想要的奖赏的抽象的、非唤醒的,而不是具体的、唤醒的特性的考虑积极地影响了儿童延迟满足的能力。这些结果说明了在这个任务上取得成功的一种方法可能是将它从一个“热”执行功能任务转变为一个 “冷”执行功能
35、任务,强调了执行功能的两方面之间的密切关系。近年来,有两个研究采用经过修改的选择任务,考察了年龄较小的儿童能否放弃自己当前的机会去满足自己将来的愿望或者能否帮助他人 (research assistant)放弃当前的机会去满足将来的愿望。儿童在研究中表现出了审慎和利他行为,并且这种着眼于将来的(future oriented)审慎和利他行为与年龄有关。Moore 还发现审慎和利他行为与心理理论测验中的表现相关。18窗口任务 (WindowsTask)这种研究方法来源于 Russell、Mauthner、Sharpe 和 Tidswell 。研究者向儿童呈现开有窗口的两个盒子,将盒子上的窗口朝向
36、儿童,以便让儿童看到盒子的内容。每一次试验中,主试在其中一个盒子里放上 “诱饵”,要求儿童告诉主试 (主试看不到盒子的内容)哪个盒子里有东西。接着,主试对儿童指出的地方进行验证。如果儿童示意主试检查空的那个盒子, 则儿童能够得到另一个盒子内的东西。相反,如果儿童让主试察看放有 “诱饵”的盒子,儿童就得不到该盒子里的东西。这个实验的关键因变量是儿童指导主试察看放有“诱饵”的盒子 (因而没能得到 “诱饵”)的试验的次数,如果儿童能够学会 “欺骗”主试,总是指示主试去空盒子里找东西,那就表明儿童能够主动运用欺骗的策略来获得奖励。其基本假设是儿童具有获得 “诱饵”物品的需要,这种需要将推动儿童的认知活
37、动;其要求儿童形成的规则是:如果我要得到奖品,就必须给主试说空盒子里有东西。这种任务主要用于研究 3-6 岁儿童的心理理论问题。19.图片工作记忆任务自定顺序指示 (Self-Ordered Pointing,简称 SOP 或 SOPT)任务SOP 也被认为是研究冷执行功能的典范之一。最初,研究者用这种方法来研究额叶的功能及其损伤的后果。Arcbald 和 Kems把它纳入了研究执行功能的重要方法中。在适 于发展心理学的研究方法中,研究者向儿童呈现一本图册。首先,儿童看到图册的一页上有 2 张图片并任意选择其中一张。接着,研究者翻到下一页,呈现给儿童与前面看到的完全一 样但位置安排却不同的2
38、张图片,这时,要求儿童指出刚才没有选过的那张图片。然后,研 究者向儿童呈现新的一页,这一页在原有 2 张图片的基础上增加一张新图片,且原有的 2 张图片的位置与前一页的安排又不相同,要求儿童指出哪张图片是没有选过的,以此类推。 如果儿童没能正确地从一组图片中找出自己没有选过的一张,研究者就向其呈现重新安排过 位置的同样一组图片;如果儿童在两次重新安排图片位置之后还是没能正确指出,那么此任 务结束。此研究方法实际上是一种图片记忆广度的测量,以此揭示出工作记忆在整个儿童时 期内存在的与年龄有关的规律性的增长。完成这种任务需要将记忆中的图片和现实知觉的图 片相比较并做出决策,当图片的数量超出儿童的记
39、忆广度时,儿童将不能在头脑中实现这种 比较,因而,表现为行动上的失败,即不能利用思维活动正确地支配外部行为。这种研究方 法通常用于学前儿童和学龄儿童。20河内塔和伦敦塔 (TowerofHanoi 或 TowerofLondon) 实验范式河内塔以流行于 19 世纪的一道难题为基础。此任务中有一个特殊装置,装置有 3 个相同大小的底座,n 个盘子从大到小、由下直上放置在其中一个底座上,要求儿童必须遵守特定的规则(如每次只能移动一个盘子且移动过程中 3 个座上都始终保持大盘在下、小盘在上) 将 n 个盘子从起始座借助中间座移到目标座。任务难度随问题解决所需移动盘子的次数而变化。而问题解决所需移动
40、盘子的次数正是此研究的关键因变量。另外,河内塔任务中使用的盘子可以更换,Klahr 和 Robinson(1981)就用铁罐代替了最初的河内塔任务中的盘子。 在河内塔的基础上,Shallice 设计了伦敦塔任务。此任务将河内塔任务中的盘子换成了彩球,要求儿童描述他们要怎样改变彩球的最初排列才能将它们按要求移到目标座上。河内塔任务和伦敦塔任务都曾应用于学前儿童和学龄儿童。但近来,更多的研究采用了伦敦塔 (如 Luciana 和 Nelson,他们用此方法来研究额叶受损儿童的认知缺陷。这两种研究方法的共同特点是需要被试利用被告知的特定规则,按照一定的计划,有步骤地解决问题。因此,一方面,规则运用能
41、力是相当重要的,另一方面,根据规则去制定行动计划则显得更加重要,最后,利用规则、按照计划去具体执行也同样重要。显然,这里所研究的执行功能比前面的搜寻任务、优势规则抑制任务、灵活反应任务等所研究的执行功能更加高级,除了研究规则运用以外,还要求更高级的利用规则制定计划以控制自己行为的能力,同时,工作记忆依然在其中扮演了重要角色。21昼与夜 Stroop(Day-Night Stroop)昼夜 Stroop 来源于 Gerstadt、Hong 和 Diamond 的研究。当研究者向儿童呈现画有月亮和星星的图画,要求儿童看见此图画时回答 “白天”;当呈现画有太阳的图画时,儿童回答 “夜晚”。在此实验条
42、件下儿童正确回答的次数就是该研究的关键因变量。这种任务和 Stroop 任务具有基本相同的实质。昼夜 Stroop 这种研究方法既用于学前儿童又用于学龄儿童。这两种任务一方面具有共同的实质:都要求儿童抑制字面意义和视觉冲突的矛盾,另一方面又不完全一致,后者同时还是一个规则运用任务,即“如果你看见月亮和星星,那么你说白天;如果你看见太阳,那么你说夜晚”,因此,工作记忆在这种任务中也是不可缺少的;而 Stroop 任务则几乎没有规则运用的含义,工作记忆在其中并不重要22.停止信号任务 (StopSignal Task)Logan(1994)【 2lJ 采用停止信号任务来研究了与执行功能密切相关的抑
43、制控制(inhibitory contro1)。他通过计算机向儿童呈现一系列刺激,并告诉他们,如果屏幕上出现某个刺激 (如 字母 “x”或 “0”),就按 x 键和。键中的其中一个,如果听到作为停止信号的声音,就停止按任何一个键。这个研究中的因变量包括选择反应时,而这种选择反应时任务在本质上是一种测量规则使用能力的任务,即:如果出现 x,则按 x 键;如果出现 o,则按。键,如 果出现停止信号,则不按任何键。因此这种任务所要求的也是一种利用给定规则控制行为的 能力,同时还测量对已形成的“按键反应倾向”进行抑制的能力,当然,因为儿童必须记住 规则才能灵活地反应,因而工作记忆的作用也不可缺少。在优
44、势规则抑制任务中,有些任务要求儿童自己归纳出规则 (发现规则,如WCST 和 FIST),有些任务是将规则指直接告知儿童(运用规则,如 DCCS),但其共同实质是要求儿童不仅仅能够运用规则实现分类任务,而且更进一步要求儿童在矛盾冲突的情况下实现规则 间的灵活转换,而实现规则灵活转换的关键则是要儿童抑制先前的优势规则的影响而发现或 利用新规则。利用前面提到的斜面滚球任务,适当修改实验程序也能够检测这种要求规则灵 活转换的能力。23.手部游戏 (Handgame)手部游戏源于 Luria 的研究 。儿童首先模仿主试的几个手部动作。然后,儿童必须做出与主试相反的手部动作。例如,当主试伸出一根手指时,
45、儿童就伸出拳头;而当主试伸出拳头时,儿童就伸出一根手指。此实验的因变量是儿童在做出与主试相反的手部动作时所犯错误的次数。这种研究方法类似于民间的一种 “拍手一踏步游戏”:如果游戏的一方拍两次手,则要求游戏的另一方踏步,如果拍一次手,则要求停止踏步。这种任务要求运用的规则是:“如果我出拳头,你就出手指头;如果我出手指头,你就出拳头”。在实验过程中,主试到底是先出手指头或者是先出拳头,可以是随机的,且以后继续出什么也可以是随机的,因此,在规则之间进行灵活转换的能力显得十分重要,同时,要求儿童在工作记忆中记住这一对规则,并且,由于先让儿童模仿了主试的手部动作,容易使儿童形成继续模仿主试动作的倾向性,
46、因此,要正确进行反应,还需要抑制模仿主试动作的倾向性,否则,将犯一种模仿性的 “持续性错误”。因此,在这种任务中,规则运用、工作记忆、规则的灵活转换以及抑制控制都是重要的。24.威斯康辛卡片分类测验 (Wisconsin Card Sorting Test,简称 WCST)Grant 和 Berg 编制了威斯康辛卡片分类测验,当时的目的是为了评定正常成人的抽象 思维及其灵活的转换,它是关于抽象和灵活思维的一个经典神经心理测验。发展心理学用 WCST 来研究儿童的认知灵活性,成了研究冷执行功能的一个典范。测验中,研究者先向儿 童呈现多种维度的刺激卡片,接着向儿童呈现与不同刺激卡片在不同维度上相匹
47、配的独立的卡片。儿童必须发现规则并用该规则来分选卡片。每选一张卡片,不管对错,研究者都给予 儿童反馈。在连续的正确选择达到一定次数后,研究者改变目标维度,这时,儿童必须找出 新的分类规则。此研究的关键因变量是:第一,儿童对刺激卡片和目标卡片的相似性抽取能 力;第二,目标卡片的维度改变后,儿童抑制先前规则以发现新规则的能力。通常,在这类 研究中,同样发现了儿童不能灵活转换的持续性错误,而不能灵活转换的原因通常被认为是 维度改变前所形成的规则成为抑制新规则的优势规则,同时,这种任务要求儿童在发现规则 是要不断猜测主试心目中的目标维度,因此,工作记忆在其中也扮演了重要角色,一种比规 则运用更复杂的假
48、设检验也起到重要的作用。WCST 通常用于 6 岁及其以上年龄的儿童。25.灵活选择任务 (Flexible Item Selection Task,简称 FIST)FIST 是一项归纳性任务。在 Feldman 和 Drasgow 视觉言语测验(visua1verbal test) 的基础上,Jacques 和 Zelazo 改编出了这种方法 (FIST)来研究学前儿童的冷执行功能。 它和 WCST 一样,也考察儿童的抽象和灵活思维,但它比 WCST 任务更简单,它对工作记 忆的要求更低,对被试利用反馈的能力的要求也更低,因此结果的分析也更容易。此任务的 每次试验中,研究者向儿童呈现三张图片
49、 (如一艘大船、一艘小船和一只小兔子),首先要 求儿童选出在某一方面相关的两张图片 (如形状:大船和小船),然后再让儿童选出在另一 方面相关的两张图片 (如大小:小船和小兔子)。儿童第二次选择正确的次数就是主要的因 变量,这种研究方法就在此基础上测量儿童灵活运用规则、在不同维度间灵活转变的能力, 即认知灵活性。在这种任务中,儿童常常在依据一种标准对刺激卡片进行归纳以后,往往难 以发现另一个归纳维度,因而同样表现出所谓的 “持续性错误”,所以,首先形成的归纳维 度所构成的规则就成了所谓的 “优势规则”,必须抑制这种优势规则才能进行新的归纳。它 通常用于 35 岁的儿童,但也有更加复杂的版本可用于年龄更大的儿童。26.维度变化卡片分类任务 (Dimensional Change Card Sorting,简称 DCCS)DCCS 是一种典型的冷执行功能的研究方法。 Frye 等人 使用了标准的 DCCS 任务来研究 3 5 岁儿童的冷执行功能。此任务中,研究者首先向儿童呈现有着不同颜色和不同形状的图案(如一辆红色的车和一朵蓝色的花)的目标卡片,接着呈现给儿童一系列测试卡片(如几辆蓝色的车和几朵红色的花)并要求儿童在一种维度上(如颜色)进行分类;经过几次(如8 次)实验后,又让他们在另一维度上 (如形状)再进